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试题库中的练习题集上学期复习
练习题集
一、第二章(a)
T40107
理想气体在等温可逆压缩过程中环境对体系作最大功。
此话对吗?
不对,等温可逆膨胀才是最大功
0161
将某理想气体从温度T1加热到T2。
若此变化为非恒压过程,则其焓变ΔH应为何值?
(B)
(A)ΔH=0(B)ΔH=Cp(T2-T1)
(C)ΔH不存在(D)ΔH等于其它值
0440
已知p,298K时,反应
(1)2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔrH
(298K)=-221.1kJ·mol-1
(2)3Fe(s)+2O2(g)=Fe3O4(s)ΔrH
(298K)=-117.1kJ·mol-1
求反应(3):
Fe3O4(s)+4C(g)=3Fe(s)+4CO(g)的ΔrH
(298K)。
(1)*2-
(2)=-325.1kj/MOL
0507
计算298K下,CO(g)和CH3OH(g)的标准生成焓,并计算反应CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)的标准焓变。
已知如下燃烧焓数据:
ΔcH
(298K)(CH3OH(g))=-763.9kJ·mol-1
(1)
ΔcH
(298K)(C(s))=-393.5kJ·mol-1
(2)
ΔcH
(298K)(H2(g))=-285.8kJ·mol-1(3)
ΔcH
(298K)(CO(g))=-283.0kJ·mol-1(4)
0493
(1)已知下列物质的燃烧热值为:
ΔcH
(298K)[H2(g)]=-241.8kJ·mol-1
ΔcH
(298K)[C6H6(g)]=-3168kJ·mol-1
ΔcH
(298K)[C6H12(g)]=-3689kJ·mol-1
计算反应:
C6H6(g)+3H2(g)=C6H12(g)的ΔrH
(298K)。
-3168+3*(-241.81)+3689=-204.4kj/mol
(2)已知各物质的摩尔热容为:
Cp[C6H6(g)]=[11.7+0.247(T/K)]J·K-1·mol-1
Cp[C6H12(g)]=[10.9+0.401(T/K)]J·K-1·mol-1
Cp[H2(g)]=28.9J·K-1·mol-1
求125℃时上述反应的ΔrH
。
0123
体系的压力p(体系)与环境的压力p(环境)有何关系?
(B)
(A)相等(B)无关系
(C)p(体系)>p(环境)(D)可逆变化途径中p(体系)=p(环境)
0079
10mol单原子理想气体,在恒外压0.987p下由400K,2p等温膨胀至0.987p,物体对环境作功
16.84KJ/MOLkJ。
0304
某理想气体的γ=Cp/CV=1.40,则该气体为几原子分子气体?
(B)
(A)单原子分子气体(B)双原子分子气体
(C)三原子分子气体(D)四原子分子气体
0265
1mol单原子分子理想气体,当其经历一循环过程后,作功W=400J,则该过程的热量Q为:
(D)
(A)0
(B)因未指明是可逆过程,无法确定
(C)400J
(D)-400J
0245
在100℃和25℃之间工作的热机,其最大效率为:
(D)
(A)100%(B)75%
(C)25%(D)20%
0313
1mol某单原子分子理想气体,始态:
T1=298K,
,膨胀至终态压力
。
(a)恒温可逆膨胀;(b)恒外压
膨胀(等温)。
试计算上述二变化途径到终态时,各自的终态温度T2,Q,W,
。
二、第三章(b)
9101
用熵判据来判别变化的方向和平衡条件时,体系必须是____隔离系统,独立系统________,除了考虑____系统本身___的熵变外,还要考虑_环境_______的熵变。
0699
对于孤立体系中发生的实际过程,下列各式中不正确的是:
(C)
(A)W=0(B)Q=0
(C)ΔS>0(D)ΔH=0
0770
有一绝热、具有固定体积的容器,中间用导热隔板将容器分为体积相同的两部分,分别充以N2(g)和O2(g),如下图。
(1)求体系达到热平衡时的ΔS;
(2)达热平衡后将隔板抽去,求体系的ΔmixS;
N2,O2皆可视为理想气体,热容相同,CV,m=(5/2)R。
0742
H2和O2在绝热钢瓶中生成水的过程:
(B)
(A)ΔH=0(B)ΔU=0
(C)ΔS=0(D)ΔG=0
0790
苯的正常沸点为353K,摩尔汽化焓是ΔvapHm=30.77kJmol-1,今在353K,p下,将1mol液态苯向真空等温汽化为同温同压的苯蒸气(设为理想气体)。
(1)计算该过程中苯吸收的热量Q和作的功W;
(2)求苯的摩尔汽化自由能ΔvapGm和摩尔汽化熵ΔvapSm;
(3)求环境的熵变;
(4)使用哪种判据,可以判别上述过程可逆与否?
并判别之。
0841
请判断理想气体恒温可逆膨胀过程中,体系的ΔU,ΔH,ΔS,ΔF,ΔG中有哪些一定为零?
0987
10gHe(可视为理想气体)在400K时压力为5p,今在等温、恒定外压10p下进行压缩。
试计算此过程的Q,W及气体物质的U,H,S,F和G。
已知He的摩尔质量为4.00g·mol-1。
0984
设有300K的1mol理想气体作等温膨胀,起始压力为15p,终态体积为10dm3。
试计算该气体的U,H,F,S和G。
0898
1mol理想气体在等温下体积增加10倍,求体系的熵变:
(1)设为可逆过程;
(2)设为何真空膨胀过程。
1000
在258.15K,p下的1mol过冷水(蒸气压为191.5Pa)变为258.15K,p下的冰(蒸气压为165.5Pa),求ΔG。
0995
将298K,p下的1dm3O2(作为理想气体)绝热压缩到5p,耗费502J,求终态T2和熵S2,以及此过程的H和G。
已知298K,p下,O2的摩尔熵Sm=205.1J·K-1·mol-1,Cp,m=29.29J·K-1·mol-1。
1018
5mol单原子分子理想气体始态的温度为373.6K,压力为2.750MPa,经绝热不可逆过程到达终态。
已知Sm(373.6K)=167.4J·K-1·mol-1,该过程的ΔSm=20.92J·K-1·mol-1。
W=6.275kJ。
试计算终态的p2,V2,T2,及过程的ΔU,ΔH,ΔG,ΔF。
1254
下列四个偏微商中哪个是化学势?
(A)
(A)(U/nB)S,V,
(B)(H/nB)S,V,
(C)(F/nB)T,p,
(D)(G/nB)S,p,
1250
关于偏摩尔量,下面诸叙述中不正确的是:
(D)
(A)偏摩尔量是状态函数,其值与物质的数量无关
(B)在多组分多相体系中不存在偏摩尔量
(C)体系的强度性质没有偏摩尔量
(D)偏摩尔量的值只能大于或等于零
1244
对不同物态的CO2(分别为s,l,g态),恒温压力增加,则化学势增加的趋势是:
(A)
(A)dμ(g)>dμ(l)>dμ(s)
(B)dμ(s)>dμ(l)>dμ(g)
(C)dμ(l)>dμ(g)>dμ(s)
(D)dμ(g)>dμ(s)>dμ(l)
1259
下列公式中,哪个是偏摩尔量的集合公式?
(D)
(A)dZ=
B,mdnB
(B)
BZB,m=0
(C)
BdZB,m=0
(D)Z=
BZB,m
1252
下列四个偏微商中,哪个不是化学势?
(C)
(A)(U/nB)S,V,
(B)(H/nB)S,p,
(C)(F/nB)T,p,
(D)(G/nB)T,p,
三、第四章(d)
1704
有关化学势与物质流动方向的关系中下述哪种说法是不正确的。
(A)
(A)重结晶制取纯盐过程中,析出的纯盐的化学势与母液中该盐的化学势相等
(B)糖溶于水过程中,固体糖的化学势大于溶液中糖的化学势
(C)自然界中,风总是从化学势高的地域吹向化学势低的地域
(D)自然界中,水总是从化学势高的高地流向化学势低的低地
1734
0C,101325Pa时,氧气在水中的溶解度为4.490
10-2
。
试求0C时,氧气在水中溶解的亨利系数kx(O2)和km(O2)。
1796
413.15K时,纯C6H5Cl和纯C6H5Br的蒸气压分别为125.238kPa和66.104kPa。
假定两液体组成理想液体混合物。
若有一混合液,在413.15K,101.325kPa下沸腾,试求该溶液的组成以及在此情况下液面上蒸气的组成。
1809
两液体A,B形成理想液体混合物。
在320K,溶液I含3molA和1molB,总蒸气压为:
5.33×104Pa。
再加入2molB形成理想液体混合物II,总蒸气压为6.13×104Pa。
(1)计算纯液体的蒸气压pA*,pB*;
(2)理想液体混合物I的平衡气相组成yB;
(3)理想液体混合物I的混合过程自由能变化ΔmixGm;
(4)若在理想液体混合物II中加入3molB形成理想液体混合物Ⅲ,总蒸气压为多少?
1861
真实气体的标准态是:
(C)
(A)f=p的真实气体(B)p=p的真实气体
(C)f=p的理想气体(D)p=p的理想气体
1901
298K,p下,1mol甲苯与1mol苯混合形成理想溶液,混合过程的ΔmixH=___0__,ΔmixS=__>0_______。
1934
2molA物质和3molB物质在等温等压下混合形成理想液体混合物,该系统中A和B的偏摩尔体积分别为1.79×10-5m3mol-1,2.15×10-5m3mol-1,则混合物的总体积为:
(C)
(A)9.67×10-5m3(B)9.85×10-5m3
(C)1.003×10-4m3(D)8.95×10-5m3
1931
对于非电解质溶液,下述说法中正确的是:
(C)
(A)溶液就是多种液态物质组成的混合物
(B)在一定温度下,溶液的蒸气压一定小于纯溶剂的蒸气压
(C)在有限浓度范围内,真实溶液的某些热力学性质与理想溶液相近似
(D)溶液浓度选择不同标度时,其化学势也不同
1939
理想气体分子间作用力_0______,理想溶液分子间作用力___很相似_____。
1948
理想溶液具有一定的热力学性质。
在下面叙述中哪个是错误的。
(B)
(A)
V=0(B)
F=0
(C)
H=0(D)
U=0
1986
稀溶液中溶剂A的化学势表达式为:
UA=U*A+RTINXA,
其中第一项的化学势
的物理意义是:
在T,P时,纯A的化学势。
2007
某高聚物溶于苯中,298K时渗透压为0.0115m苯柱高。
已知苯的凝固点降低常数Kf=5.12
,苯在298K时蒸气压为12532Pa,求凝固点和蒸气压的变化为多少?
自计算结果可得到什么结论?
2009
在293.15K时,乙醚的蒸气压为58.95kPa,今在0.10kg乙醚中溶入某非挥发性有机物质0.01kg,乙醚的蒸气压降低到56.79kPa,试求该有机物的摩尔质量。
2011
101.325kPa下,纯苯的凝固点为278.55K,现有0.223g苯甲酸溶于4.4g苯中,该体系于277.62K开始结晶。
已知苯的熔化热为9.89
。
(1)试计算苯甲酸的相对分子质量。
(2)计算结果给予讨论。
已知苯甲酸分子的摩尔质量为122.1
。
四、第五章(e)
2308
相律为多相平衡体系的研究建立了热力学的基础,是物理化学中最具有普遍性的规律之一,它讨论平衡体系中的相数、独立组分与描述该平衡体系的变数之间的关系。
2312
研究多相体系的状态如何随温度、压强、浓度等变量的改变而发生变化,并用图形来表示体系的状态的变化,这种图称为状态图或称为相图。
2335
298.15K时,蔗糖水溶液与纯水达到渗透平衡时,体系的组分数C=2,相数
=2,自由度f=1。
2337
试说明下列平衡体系的自由度数是几?
(1)25C及标准压力下,NaCl(s)与其水溶液平衡共存;f=2-2+0=0
(2)I2(s)与I2(g)呈平衡;f=1-2+2=1
(3)开始时用任意量的HCl(g)和NH3(g)组成的体系中,反应
HCl(g)+NH3(g)
NH4Cl(s)f=2-2+2=2
达平衡。
2338
已知Na2CO3(s)与水可以组成的水合物有Na2CO3H2O(s),Na2CO37H2O(s)和Na2CO310H2O(s)。
(1)在
下,与Na2CO3水溶液及冰平衡共存的含水盐最多可以有几种?
(2)在20C时,与水蒸气平衡共存的含水盐最多可以有几种?
2339
指出下列各体系的独立组分数、相数和自由度数各为若干?
(1)NH4Cl(s)部分分解为NH3(g)和HCl(g);
(2)若在上述体系中再加入少量的NH3(g);
(3)NH4HS(s)和任意量的H2S(g)和NH3(g)混合达平衡;
(4)C(s)与CO(g),CO2(g),O2(g)在973K时达平衡。
2341
含有CaCO3(s),CaO(s),CO2(g)的混合物与CO2(g)和N2(g)的混合物达渗透平衡时,该体系的物种数S为4,独立组分数C为3,相数
为4,自由度f为2。
2353
液态CO2的蒸气压与温度的关系式为:
已知固态CO2的摩尔熔化热
,三相点的温度为215.3K。
试求:
(1)三相点的压力p;
(2)固态CO2的蒸气压与温度的关系式;
(3)CO2在三相点的摩尔熔化熵
。
2363
液态氨和固态氨的蒸气压与温度的关系分别为:
T
试求:
(1)三相点的温度与压力;
(2)三相点的蒸发热、升华热和熔化热。
2384
NH4HS(s)和任意量的NH3(g)及H2S(g)达平衡时,有:
(A)
(A)C=2,=2,f=2
(B)C=1,=2,f=1
(C)C=2,=3,f=2
(D)C=3,=2,f=3
2385
在抽空密闭容器中加热NH4Cl(s),部分分解成NH3(g)和HCl(g),当体系建立平衡时,其独立组分数为1,自由度数为1-2+2=1。
2562
在373.15K时,某有机液体A和B的蒸气压分别为p和3p,A和B的某混合物为理想液体混合物,并在373.15K,2p时沸腾,那么A在平衡蒸气相中的摩尔分数是多少?
(B)
(A)1/3
(B)1/4
(C)1/2
(D)3/4
2570
在p下,用水蒸气蒸镏法提纯某不溶于水的有机物时,体系的沸点:
(A)
(A)必低于373.15K
(B)必高于373.15K
(C)取决于水与有机物的相对数量
(D)取决于有机物的分子量大小
2573
完全互溶的二组分溶液,在xB=0.6处平衡蒸气压有最高值,那么组成xB=0.4的溶液在气-液平衡时,xB(g),xB(l),xB(总)的大小顺序为__xB(g)_>xB(总)__>_xB(l),__________。
将xB=0.4的溶液进行精镏,塔顶将得到______最低恒沸物_____。
2613
已知苯―乙醇双液体系中,苯的沸点是353.3K,乙醇的沸点是351.6K,两者的共沸组成为:
含乙醇47.5%(摩尔分数),沸点为341.2K.今有含乙醇77.5%的苯溶液,在达到气液平衡后,气相中含乙醇为y2,液相中含乙醇为x2。
问:
(1)下列结论何者正确?
(C)
(A)y2>x2(B)y2=x2(C)y2(2)若将上述溶液精馏,则能得到(D)
(A)纯苯(B)纯乙醇
(C)纯苯和恒沸混合物(D)纯乙醇和恒沸混合物
2586
已知两组分A和B体系的相图如下:
(1)在图右部画出a,b,c表示的三个体系由t1温度冷却到t2的步冷曲线;
(2)标出各相区的相态,水平线EF,GH及垂直线DS上体系的自由度;
(3)使体系P降温,说明达到M,N,Q,R点时体系的相态和相数;
(4)已知纯A的凝固焓fusHm=-18027Jmol-1(设不随温度变化),低共熔点时组成xA=0.6(摩尔分数),当把A作为非理想溶液中的溶剂时,求该溶液中组分A的活度系数。
2597
已知二组分A,B体系的相图如下。
(1)标出各区的相态,水平线EF,GH及垂线CD上体系的自由度是多少?
(2)已知纯A的熔化熵fusSm=30J·K-1·mol-1,其固体热容较液体热容小5J·K-1·mol-1。
低共熔点温度时溶液组成为xA=0.6(摩尔分数),把A作为非理想液体混合物中的溶剂时,求在低共熔点时熔液中A的活度系数γA。
五、第六章(f)
2815
不饱和溶液中溶质的化学势
与纯溶质的化学势
的关系式为:
(C)
(A)
(B)
(C)
(D)不能确定
2843
已知反应2NH3=N2+3H2在等温条件下,标准平衡常数为0.25,那么,在此条件下,氨的合成反应(1/2)N2+(3/2)H2=NH3的标准平衡常数为:
()
(A)4
(B)0.5
(C)2
(D)1
2846
已知N2O4的分解反应N2O4(g)=2NO2(g),在25℃时,ΔrG
=4.78kJmol-1。
此温度时,在p(N2O4)=3p,p(NO2)=2p的条件下,反应向___________方向进行。
2849
已知反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)700℃时的K
=0.71,若
(1)反应体系中各组分的分压都是1.52×105Pa;
(2)反应体系中pCO=1.013×106Pa,p
=5.065×105Pa
p
=p
=1.52×105Pa,试判断反应的方向。
2861
373K时,2NaHCO3(s)=Na2CO3(s)+CO2(g)+H2O(g)反应的K
=0.231。
(1)在10-2m3的抽空容器中,放入0.1molNa2CO3(s),并通入0.2molH2O(g),问最少需通入多少摩尔的CO2(g)才能Na2CO3(s)全部转变成NaHCO3(s)?
(2)在373K,总压为101325Pa时,要在CO2(g)及H2O(g)的混合气体中干燥潮湿的NaHCO3(s),问混合气体中H2O(g)的分压应为多少才不致使NaHCO3(s)分解?
2879
在温度为1000K时的理想气体反应2SO3(g)=2SO2(g)+O2(g)的ΔrG
=10293Jmol-1,则该反应的平衡常数Kp=______________kPa。
2889
在1dm3的玻璃容器内放入2.695gPCl5,部分发生解离。
在250℃达平衡,容器
内的压力是101.325kPa,计算解离度和平衡常数Kp。
2900
在温度为2000K时,理想气体反应
的
,则该反应的平衡常数
。
2971
在密闭容器中放入PCl5,并按下式分解:
PCl5(g)=PCl3(g)+Cl2(g)
(1)在T=403K时体系的压力是否有定值?
(2)在T=403K,101325Pa时,实验测得混合气密度为4.800kgm-3,计算反应在403K时的ΔrG
;
(3)若总压力仍维持在101325Pa而其中0.5×101325Pa是惰性气体Ar,求此时PCl5的解离度。
已知:
Cl摩尔质量为35.5kgmol-1,P摩尔质量为31.0kgmol-1,气体为理想气体。
2980
反应CH3COOH(l)+C2H5OH(l)=CH3COOC2H5(l)+H2O(l)在25℃时平衡常数K为4.0,今以CH3COOH及C2H5OH各1mol混合进行反应,则达平衡最大产率为:
()
(A)0.334%(B)33.4%(C)66.7%(D)50.0%
3442
Ag2CO3(s)分解反应方程为Ag2CO3(s)Ag2O(s)+CO2(g),设气相为理想气体,
298K时各物质的ΔfH
,S
如下:
ΔfH
/kJmol-1S
/JK-1mol-1
Ag2CO3(s)-506.14167.36
Ag2O(s)-30.57121.71
CO2(g)-393.15213.64
(1)求298K,101352Pa下,1molAg2CO3(s)完全分解时吸收的热量;
(2)求298K下,Ag2CO3(s)分解压力;
(3)假设反应焓变与温度无关,求383K下Ag2CO3分解时平衡压力;
(4)体系组分数与自由度。
3281
固体氧化物的分解压(分解反应是吸热的)当温度升高时:
()
(A)分解压降低
(B)分解压增大
(C)分解压恒定
(D)分解压不能确定
3282
在一定的温度下,一定量的PCl5(g)在一密闭容器中达到分解平衡。
若往容器中充入氮气,使体系的压力增加一倍(体积不变),则PCl5的解离度将为()
(A)增加
(B)减少
(C)不变
(D)不定
3286
在刚性密闭容器